Application du matériau BN - technologie du plasma à ultra-haute température

Application du matériau BN - technologie du plasma à ultra-haute température

Ce document, qui se concentre sur la technologie du plasma et le traitement des déchets, couvre le domaine de la protection de l'environnement et présente brièvement les matériaux céramiques qui s'y rapportent.

Avec l'augmentation de la population et le développement économique, la production de déchets solides augmente rapidement.

Par conséquent, la transformation de ces déchets en matériaux utiles est un projet majeur en faveur du développement humain.

De nombreux chercheurs se sont consacrés à l'étude approfondie des technologies de traitement des déchets solides respectueuses de l'environnement et ont développé une série d'idées technologiques matures, telles que la technologie d'oxydation photochimique, la technologie de pyrolyse et la technologie de gazéification par plasma thermique, etc. Parmi ces technologies, le plasma thermique peut être utilisé pour le traitement des déchets solides. Le traitement des déchets solides par plasma thermique présente les avantages d'une température élevée (103-104 K), d'une enthalpie élevée, d'une réactivité élevée, d'une bonne contrôlabilité, etc., ce qui ouvre une nouvelle voie pour l'innocuité, la minimisation et le traitement des ressources des déchets solides.

Le plasma est le quatrième état de la matière, composé d'électrons, d'ions et de particules neutres. Dans le traitement des déchets solides, on utilise les propriétés de haute température, de haute énergie et de haute enthalpie du plasma. La torche à plasma est l'une des sources d'énergie permettant la gazéification des déchets ; la décharge entre les électrodes ionise le milieu gazeux, ce qui produit un arc à haute température, un arc à haute température chauffant le milieu gazeux, générant ainsi une température élevée, l'ionisation et la conductivité du plasma ; la température de la flamme du plasma est généralement comprise entre 4 000 et 7 000 ℃, la plus élevée pouvant atteindre des dizaines de milliers de degrés, ce qui permet la pyrolyse des déchets solides en atomes simples. À haute température, les composants inorganiques des déchets solides fondent et se solidifient par refroidissement rapide pour former du verre, qui peut être utilisé comme matériau de construction. Les composants organiques sont décomposés en gaz de synthèse (les principaux composants sont le CO et le H2), qui peut être brûlé directement ou utilisé comme combustible de haute qualité et dans l'industrie de la synthèse chimique. Au cours du processus de gazéification, le plasma chauffe le gaz de synthèse à une température élevée de 1200-1300 ℃, ce qui permet de décomposer complètement les substances organiques complexes en petites molécules simples et d'éviter la production de substances toxiques telles que les dioxines et les furannes. La production de substances toxiques telles que les dioxines et les furannes est évitée.